JP2008165224A - 表示装置及びその駆動方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】駆動電流の大きさに応じて強さを異ならせて発光する発光素子と、第1接続点と第2接続点との間に接続されるキャパシタと、第1電圧と接続される入力端子と、出力端子と、前記第2接続点に接続される制御端子とを有し、前記駆動電流を出力する駆動トランジスタと、データ電圧と第2電圧の中から1つを選択して前記第1接続点に接続する第1スイッチング部と、前記第2電圧と前記第2接続点との接続を制御する第2スイッチング部と、前記第2接続点と前記発光素子の中から1つを選択して前記駆動トランジスタの出力端子に接続する第3スイッチング部とを有する。
【選択図】 図3
Description
前記第1スイッチング部が前記第2電圧を前記第1接続点に接続している間、前記第3スイッチング部は前記発光素子を前記駆動トランジスタの出力端子に接続していることが好ましい。
前記第1スイッチング部が前記データ電圧を前記第1接続点に接続している間、前記第2スイッチング部は前記第2接続点を前記第2電圧と断続的に接続することが好ましい。
前記第1スイッチング部が前記データ電圧を前記第1接続点に接続し、前記第3スイッチング部が前記第2接続点を前記駆動トランジスタの出力端子に接続している間、前記キャパシタは前記駆動トランジスタのしきい電圧を貯蔵することが好ましい。
前記第2スイッチング部は、第3スイッチを含むことが好ましい。
前記第3スイッチング部は、前記第2接続点と前記駆動トランジスタの出力端子との接続を制御する第4スイッチと、前記発光素子と前記駆動トランジスタの出力端子との接続を制御する第5スイッチとを含むことが好ましい。
前記第1、第2、第4及び第5スイッチは、第1制御信号によって制御されることが好ましい。
前記第3スイッチは第2制御信号によって制御され、前記第1及び第4スイッチと同じチャンネル型の電界効果トランジスタであることが好ましい。
前記駆動トランジスタは、前記第1、第3及び第4スイッチの電界効果トランジスタと同じチャンネル型であることが好ましい。
前記第1乃至第5スイッチ、及び前記駆動トランジスタは多結晶シリコンを含むことが好ましい。
前記駆動トランジスタと前記第2及び第5スイッチングトランジスタはpチャンネル電界効果トランジスタであることが好ましい。
前記第1乃至第5スイッチ及び前記駆動トランジスタは多結晶シリコンを含むことが好ましい。
順次に接続される第1乃至第3区間で、前記第1区間の間、前記第1、第3及び第4スイッチングトランジスタが導通され、前記第2及び第5スイッチングトランジスタが遮断され、前記第2区間の間、前記第1及び第4スイッチングトランジスタが導通され、前記第2、第3及び第5スイッチングトランジスタが遮断され、前記第3区間の間、前記第2及び第5スイッチングトランジスタが導通され、前記第1、第3及び第4スイッチングトランジスタが遮断されることが好ましい。
図1は本発明の一実施形態による有機発光表示装置のブロック図であり、図2及び図3は本発明の一実施形態による有機発光表示装置の1つの画素に対する等価回路図である。
表示板300は等価回路で見る時、複数の信号線(G1〜Gn、D1〜Dm、S1〜Sn)、複数の電圧線(図示せず)、そしてこれらに接続され、ほぼ行列形態で配列される複数の画素PXを含む。
電圧線は駆動電圧を伝達する駆動電圧線(図示せず)を含む。
駆動トランジスタQdは出力端子、入力端子及び制御端子を有する。駆動トランジスタQdの制御端子は接続点N2でキャパシタCstと接続され、入力端子は駆動電圧Vddと接続され、出力端子はスイッチングトランジスタQs5と接続される。
キャパシタCstの一端は接続点N2で駆動トランジスタQdと接続され、接続点N1でスイッチングトランジスタQs1と接続される。
スイッチング素子(Qs1、Qs2)はデータ電圧Vdatと維持電圧Vsusを択一して接続点N1に接続し、スイッチング素子Qs3は維持電圧Vsusと接続点N2の接続を制御し、スイッチング素子(Qs4、Qs5)は接続点N2と発光素子LDの中で1つを選択して駆動トランジスタQdの出力端子に接続する。
発光駆動部700は表示板300の発光信号線(S1〜Sn)に接続されて高電圧Vonと低電圧Voffの組み合わせからなる発光信号(Vs1〜Vsn)を発光信号線(S1〜Sn)に各々印加する。
信号制御部600は走査駆動部400、データ駆動部500及び発光駆動部700などの動作を制御する。
図4は本発明の一実施形態による有機発光表示装置の駆動信号を示すタイミング図の例であり、図5〜図7は各々図4に示した各区間における1つの画素の等価回路図である。
発光制御信号CONT3は発光信号線(S1〜Sn)に対する高電圧Vonの走査開始を指示する同期信号と、その高電圧Vonの出力を制御する少なくとも1つのクロック信号などを含み、高電圧Vonの持続時間を限定する信号をさらに含むことができる。
まず、信号制御部600からのデータ制御信号CONT2によってデータ駆動部500はi番目行の画素PXに対するデジタル画像信号DATを受信し、デジタル画像信号DATをアナログデータ電圧Vdatに変換した後、これを当該データ線(D1〜Dm)に印加する。
その結果、スイッチングトランジスタ(Qs1、Qs3、Qs4)が導通され、スイッチングトランジスタ(Qs2、Qs5)は遮断される。
このような状態にある画素PXの等価回路が図4に示し、この区間を初期化区間(T1)と言う。
(数1)
VN2=Vdd+Vth
この時、接続点N1の電圧VN1はデータ電圧Vdatを維持するので、キャパシタCstに貯蔵された電圧は以下の数式2、
(数2)
VN1−VN2=Vdat−(Vdd+Vth)
である。
その結果、図7に示すように接続点N1はデータ電圧Vdatから分離されて維持電圧Vsusと接続され、駆動トランジスタQdの制御端子は孤立する。
(数3)
VN2=Vdd+Vth−Vdat+Vsus
である。
(数4)
ILD=1/2×K×(Vgs−Vth)2
=1/2×K×(VN2−Vdd−Vth)2
=1/2×K×(Vdd+Vth−Vdat+Vsus−Vdd−Vth)2
=1/2×K×(Vdat−Vsus)2
ここで、Kは駆動トランジスタQdの特性による定数で、K=μ×Ci×W/Lであり、μは電界効果移動度、Ciはゲート絶縁層の容量、Wは駆動トランジスタQdのチャンネル幅、Lは駆動トランジスタQdのチャンネル長さを示す。
出力電流ILDは有機発光素子LDに供給され、有機発光素子LDは出力電流ILDの大きさに応じて強さを異ならせて発光して画像を表示する。
したがって、駆動トランジスタQdの間のしきい電圧Vthに偏差があったり、各駆動トランジスタQdのしきい電圧Vthの大きさが時間によって変化しても均一な画像を表示することができる。
各区間(T1〜T3)の長さは必要に応じて調整することができる。
図8は本発明の一実施形態による有機発光表示装置の駆動信号、接続点電圧及び駆動トランジスタの出力電流を示す波形図で、多様なしきい電圧に対する結果を示す。
このような模擬実験結果は本発明の実施形態による有機発光表示装置によると、駆動トランジスタQdのしきい電圧Vthに偏差があってもこれを補償することができるということを示す。
400 走査駆動部、
500 データ駆動部
600 信号制御部、
700 発光駆動部
Claims (20)
- 駆動電流の大きさに応じて強さを異ならせて発光する発光素子と、
第1接続点と第2接続点との間に接続されるキャパシタと、
第1電圧と接続される入力端子と、出力端子と、前記第2接続点に接続される制御端子とを有し、前記駆動電流を出力する駆動トランジスタと、
データ電圧と第2電圧の中から1つを選択して前記第1接続点に接続する第1スイッチング部と、
前記第2電圧と前記第2接続点との接続を制御する第2スイッチング部と、
前記第2接続点と前記発光素子の中から1つを選択して前記駆動トランジスタの出力端子に接続する第3スイッチング部とを有することを特徴とする表示装置。 - 前記第1スイッチング部が前記データ電圧を前記第1接続点に接続している間、前記第3スイッチング部は前記第2接続点を前記駆動トランジスタの出力端子に接続していることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
- 前記第1スイッチング部が前記第2電圧を前記第1接続点に接続している間、前記第3スイッチング部は前記発光素子を前記駆動トランジスタの出力端子に接続していることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
- 前記第1スイッチング部が前記データ電圧を前記第1接続点に接続している間、前記第2スイッチング部は前記第2接続点を前記第2電圧と断続的に接続することを特徴とする請求項2に記載の表示装置。
- 前記第1スイッチング部が前記データ電圧を前記第1接続点に接続し、前記第3スイッチング部が前記第2接続点を前記駆動トランジスタの出力端子に接続している間、前記キャパシタは前記駆動トランジスタのしきい電圧を貯蔵することを特徴とする請求項4に記載の表示装置。
- 前記第1スイッチング部は、前記データ電圧と前記第1接続点との接続を制御する第1スイッチと、
前記第2電圧と前記第1接続点との接続を制御する第2スイッチとを含むことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の表示装置。 - 前記第2スイッチング部は、第3スイッチを含むことを特徴とする請求項6に記載の表示装置。
- 前記第3スイッチング部は、前記第2接続点と前記駆動トランジスタの出力端子との接続を制御する第4スイッチと、
前記発光素子と前記駆動トランジスタの出力端子との接続を制御する第5スイッチとを含むことを特徴とする請求項6に記載の表示装置。 - 前記第1、第2、第4及び第5スイッチは、第1制御信号によって制御されることを特徴とする請求項6乃至8のいずれか一項に記載の表示装置。
- 前記第1スイッチと前記第4スイッチは互いに同じチャンネル型の電界効果トランジスタであり、前記第2スイッチと前記第5スイッチは互いに同じチャンネル型の電界効果トランジスタであり、前記第1スイッチと第4スイッチとは異なるチャンネル型であることを特徴とする請求項9に記載の表示装置。
- 前記第3スイッチは第2制御信号によって制御され、前記第1及び第4スイッチと同じチャンネル型の電界効果トランジスタであることを特徴とする請求項9に記載の表示装置。
- 前記駆動トランジスタは、前記第1、第3及び第4スイッチの電界効果トランジスタと同じチャンネル型であることを特徴とする請求項10又は11に記載の表示装置。
- 前記第1乃至第5スイッチ、及び前記駆動トランジスタは多結晶シリコンを含むことを特徴とする請求項6乃至8又は12のいずれか一項に記載の表示装置。
- 発光素子と、
第1接続点と第2接続点との間に接続される第1キャパシタと、
第1電圧と接続される入力端子と、出力端子と、前記第2接続点に接続される制御端子とを有する駆動トランジスタと、
第1制御信号によって制御され、データ電圧と前記第1接続点との間に接続される第1スイッチングトランジスタと、
前記第1制御信号によって制御され、第2電圧と前記第1接続点との間に接続される第2スイッチングトランジスタと、
第2制御信号によって制御され、前記第2接続点と前記第2電圧との間に接続される第3スイッチングトランジスタと、
前記第1制御信号によって制御され、前記第2接続点と前記駆動トランジスタの出力端子との間に接続される第4スイッチングトランジスタと、
前記第1制御信号によって制御され、前記発光素子と前記駆動トランジスタの出力端子との間に接続される第5スイッチングトランジスタとを有することを特徴とする表示装置。 - 前記第1、第3及び第4スイッチングトランジスタと前記第2及び第5スイッチングトランジスタは互いに異なるチャンネル型の電界効果トランジスタであることを特徴とする請求項14に記載の表示装置。
- 前記駆動トランジスタと前記第2及び第5スイッチングトランジスタはpチャンネル電界効果トランジスタであることを特徴とする請求項15に記載の表示装置。
- 前記第1乃至第5スイッチ及び前記駆動トランジスタは多結晶シリコンを含むことを特徴とする請求項14乃至16のいずれか一項に記載の表示装置。
- 順次に接続される第1乃至第3区間で、
前記第1区間の間、前記第1、第3及び第4スイッチングトランジスタが導通され、前記第2及び第5スイッチングトランジスタが遮断され、
前記第2区間の間、前記第1及び第4スイッチングトランジスタが導通され、前記第2、第3及び第5スイッチングトランジスタが遮断され、
前記第3区間の間、前記第2及び第5スイッチングトランジスタが導通され、前記第1、第3及び第4スイッチングトランジスタが遮断されることを特徴とする請求項14乃至16のいずれか一項に記載の表示装置。 - 発光素子と、第1接続点と第2接続点との間に接続されるキャパシタと、入力端子、出力端子、及び前記第2接続点に接続される制御端子を有する駆動トランジスタとを有する表示装置の駆動方法であって、
前記第1接続点にデータ電圧を接続し、前記第2接続点を前記駆動トランジスタの出力端子に接続する段階と、
前記第2接続点に第2電圧を接続する段階と、
前記第2接続点と前記第2電圧との接続を切断する段階と、
前記第2電圧を前記第1接続点に接続し、前記発光素子を前記駆動トランジスタの出力端子に接続する段階とを有することを特徴とする表示装置の駆動方法。 - 前記第2接続点に第2電圧を接続する段階と前記第2接続点と前記第2電圧との接続を切断する段階は、前記第1接続点にデータ電圧が接続され、前記第2接続点が前記出力端子に接続された状態で順次に行われ、
前記第2接続点と前記第2電圧との接続が切断された状態で前記第2電圧を前記第1接続点に接続し、前記発光素子を前記駆動トランジスタの出力端子に接続することを特徴とする請求項19に記載の表示装置の駆動方法。
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